Jordens täthet. Utforska planeten

Innehållsförteckning:

Jordens täthet. Utforska planeten
Jordens täthet. Utforska planeten
Anonim

Jorden är en del av solsystemet, belägen på ett avstånd av 149,8 miljoner kilometer från solen och är den femte största bland andra planeter.

Lite om planeten jorden

Vridhastigheten för en himlakropp runt solen är 29,765 km/s. Den gör en fullständig rotation på 365,24 soldagar.

vår planet
vår planet

Vår planet Jorden har en satellit. Det här är månen. Den befinner sig i omloppsbana om vår planet på ett avstånd av 384 400 km. Mars har två månar och Jupiter har sextiosju. Medelradien för vår planet är 6371 km, medan den ser ut som en ellipsoid, något tillplattad vid polerna och långsträckt längs ekvatorn.

Jordens massa och densitet

Dess massa är 5,981024 kg, och jordens medeldensitet är 5,52 g/cm3. Samtidigt är denna indikator nära jordskorpan inom 2,71 g/cm3. Av detta följer att densiteten hos planeten Jorden ökar avsevärt i djupriktningen. Detta beror på hennes naturbyggnader.

För första gången bestämdes jordens medeldensitet av I. Newton, som beräknade den i mängden 5-6 g/cm3. Dess kemiska sammansättning liknar de jordiska planeterna som Venus och Mars och delvis Merkurius. Jordens sammansättning: järn - 32%, syre - 30%, kisel - 15%, magnesium - 14%, svavel - 3%, nickel - 2%, kalcium - 1,6% och aluminium - 1,5%. De återstående artiklarna uppgår till cirka 1,2%.

Vår planet är en blå resenär i rymden

Jordens placering nära solen påverkar förekomsten av vissa kemikalier i både flytande och gasformigt tillstånd. På grund av detta är jordens sammansättning varierande, atmosfären, hydrosfären och litosfären bildades. Atmosfären består huvudsakligen av en blandning av gaser: kväve och syre 78 % respektive 21 %. Samt koldioxid - 1,6 % och en försumbar mängd inerta gaser som helium, neon, xenon och andra.

Vår planets hydrosfär består av vatten och upptar 3/4 av dess yta. Jorden är den enda kända planeten i solsystemet idag som har en hydrosfär. Vatten har spelat en avgörande roll i processen för uppkomsten av liv på jorden. På grund av sin cirkulation och höga värmekapacitet balanserar hydrosfären klimatförhållandena på olika breddgrader och bildar klimatet på planeten. Det representeras av hav, floder och underjordiska vatten. Den fasta delen av vår planet består av sedimentära formationer, granit- och bas altlager.

Jordens struktur och dess struktur

Jorden, liksom resten av planeterna i den terrestra gruppen, har en skiktad inre struktur. I hennecentrum är kärnan.

densitet av planeten jorden
densitet av planeten jorden

Följt av manteln, som upptar en betydande del av planetens volym, och sedan jordskorpan. Mellan sig skiljer sig de bildade lagren mycket i sin sammansättning. Under vår planets existens, över 4,5 miljarder år, trängde tyngre stenar och element under påverkan av gravitationen längre och längre in i jordens centrum. Andra element, lättare, förblev närmare dess yta.

Svårigheter och otillgänglighet för utforskning under ytan

Det är mycket svårt för en person att tränga djupt ner i jorden. En av de djupaste brunnarna borrades på Kolahalvön. Dess djup når 12 kilometer.

jordens massa och densitet
jordens massa och densitet

Avståndet från ytan till planetens centrum är mer än 6300 kilometer.

Användning av indirekta forskningsverktyg

På grund av detta analyseras tarmarna på vår planet, som ligger på ett avsevärt djup, enligt resultaten av seismisk utforskning. Cirka tio svängningar av dess yta observeras varje timme vid olika punkter på jorden. Baserat på de erhållna uppgifterna genomför tusentals seismiska stationer en studie av utbredningen av vågor under en jordbävning. Dessa vibrationer fortplantar sig på exakt samma sätt som cirklar på vattnet från ett utkastat föremål. När en våg tränger in i ett mer kompakt lager ändras dess hastighet dramatiskt. Med hjälp av de erhållna uppgifterna kunde forskare bestämma gränserna för vår planets inre skal. Tre huvudlager urskiljs i jordens struktur.

Jordskorpan och dess egenskaper

ToppJordens skal är jordskorpan. Dess tjocklek kan variera från 5 kilometer i oceaniska områden till 70 kilometer i bergiga områden på fastlandet. I förhållande till hela planeten är detta skal inte tjockare än ett äggskal, och underjordisk eld rasar under det. Ekon av djupa processer som sker i jordens tarmar, som vi observerar i form av vulkanutbrott och jordbävningar, orsakar stor förstörelse.

Jordskorpan är det enda lager som är tillgängligt för människor för livet och fullvärdig forskning. Jordskorpans struktur under kontinenterna och haven är annorlunda.

vad är jordens densitet
vad är jordens densitet

Den kontinentala skorpan upptar ett mycket mindre område av jordens yta, men har en mer komplex struktur. Den innehåller under det sedimentära lagret de yttre granit- och nedre bas altlagren. Äldre stenar finns i den kontinentala jordskorpan, nästan två miljarder år gamla.

Oceanisk skorpa är tunnare, bara cirka fem kilometer, och innehåller två lager: nedre bas altiska och övre sedimentära. Åldern för oceaniska bergarter överstiger inte 150 miljoner år. Det kan finnas liv i det här lagret.

Manteln och vad vi vet om den

Under skorpan ligger ett lager som kallas manteln. Gränsen mellan den och barken är ganska skarpt markerad. Det kallas Mohorovich-skiktet, och det kan hittas på ett djup av cirka fyrtio kilometer. Mohorovich-gränsen består huvudsakligen av fasta bas alter och silikater. Undantaget är några "lavafickor", som är i flytande form.

jordens medeldensitet
jordens medeldensitet

Mantelns tjocklek är nästan tre tusen kilometer. Liknande lager har hittats på andra planeter. Vid denna gräns finns en tydlig ökning av seismiska hastigheter från 7,81 till 8,22 km/s. Jordens mantel är uppdelad i övre och nedre komponenter. Gränsen mellan dessa geosfärer är Galicinskiktet, som ligger på ett djup av cirka 670 km.

Hur bildades kunskap om manteln?

I början av 1900-talet diskuterades Mohorovic-gränsen intensivt. Vissa forskare trodde att det var där som den metamorfa processen äger rum, under vilken bergarter med hög densitet bildas. Andra forskare tillskrev den kraftiga ökningen av hastigheten för seismiska vågor till en förändring i bergets sammansättning från relativt lätta till tyngre typer.

Nu anses denna synvinkel vara den främsta när det gäller förståelse och metoder för att studera de processer som sker inuti planeten. Själva jordmanteln är inte direkt tillgänglig för direkt forskning på grund av dess djupa läge, och den kommer inte upp till ytan.

jordens täthet
jordens täthet

Därför erhölls huvudinformationen med geokemiska och geofysiska metoder. Generellt sett är återuppbyggnad genom tillgängliga källor en mycket svår uppgift.

Manteln, som tar emot strålning från mitten, värms upp från 800 grader upptill till 2000 grader nära kärnan. Det antas faktiskt att mantelns substans är i konstant rörelse.

Vad är jordens densitet i mantelområdet?

Jordens täthet inom manteln når cirka 5,9 g/cm3. Tryckväxer med ökande djup och kan nå 1,6 miljoner atmosfärer. När det gäller att bestämma temperaturen i manteln är forskarnas åsikter inte entydiga och ganska motsägelsefulla, 1500-10000 grader Celsius. Dessa är de rådande åsikterna i vetenskapliga kretsar.

Ju närmare centrum, desto hetare

En kärna är placerad i jordens mitt. Dess övre del ligger på ett djup av 2900 kilometer från ytan (yttre kärnan) och utgör cirka 30% av planetens totala massa. Detta skikt har egenskaperna hos en viskös vätska och elektrisk ledningsförmåga. Innehåller ca 12% svavel och 88% järn. Vid gränsen mellan kärnan och manteln ökar jordens densitet kraftigt och når cirka 9,5 g/cm3. På ett djup av cirka 5100 km känns dess inre del igen, vars radie är cirka 1260 kilometer, och massan är 1,7 % av planetens totala massa.

Trycket i mitten är så enormt att järn och nickel, som ska vara flytande, är i fast tillstånd. Enligt vetenskapliga studier är jordens centrum en plats med superextrema förhållanden med ett tryck på 3,5 miljoner atmosfärer och temperaturer över 6000 grader.

densitet av planeten jorden
densitet av planeten jorden

I detta avseende går inte järn-nickellegeringen i flytande tillstånd, trots att smältpunkten för sådana metaller är 1450-1500 grader Celsius. På grund av det gigantiska trycket i mitten är jordens massa och densitet ganska enorm. En kubikdecimeter av ett ämne väger cirka tolv och ett halvt kilo. Detta är en unik och den enda plats där planetens densitet är betydligt högre än på någon annan av desslager.

Att avslöja alla mekanismer för interaktion inuti jorden skulle inte bara vara intressant, utan också användbart. Vi skulle förstå bildandet av olika mineraler och deras placering. Kanske skulle mekanismen för jordbävningsförekomst bli helt förstådd, vilket skulle göra det möjligt att varna dem exakt. Idag är de oförutsägbara och ger många offer och förstörelse. Noggrann kunskap om konvektionsflöden och deras interaktion med litosfären kan belysa detta problem. Därför har framtida vetenskapsmän ett långt, intressant och användbart arbete för hela mänskligheten.

Rekommenderad: